GBT26749-2011 碳纤维 浸胶纱拉伸性能的测定
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带加强片的试样:加强片之间的试样长度也应为(150士5)mm或(200士5)mm。 不带加强片的试样:试样长度应为(250士5)mm或(300士5)mm(至少是引伸计长度与两倍夹持长 度之和)。 若有争议,带加强片试样,加强片之间的试样长度应为(150土5)mm;不带加强片试样,试样长度应 为(250±5)mm。
带加强片的试样:加强片之间的试样长度也应为(150土5)mm或(200土5)mm, 不带加强片的试样:试样长度应为(250士5)mm或(300士5)mm(至少是引伸计长度与两倍夹持长 度之和)。 若有争议,带加强片试样,加强片之间的试样长度应为(150土5)mm;不带加强片试样,试样长度应 为(250±5)mm。
7.3.1接下列步骤使用6.2中的浸胶装置: 7.3.2将纱筒置于纱筒固定装置(见6.2.1)上; 7.3.3将树脂倒人浸胶槽(见6.2.2)中电缆标准规范范本,调节温度及粘度至规定值; 7.3.4将纱线通过浸胶槽和辊轮或钢模(见6.2.3),保证充分浸胶; 7.3.5调节卷绕张力,卷绕张力应取决于每个实验室的经验; 7.3.6将浸胶纱依次间隔卷绕在框架(见6.2.4)上; 7.3.7将框架放人温控固化炉(见6.3)内; 7.3.8按树脂制造商要求固化树脂; 7.3.9树脂固化后,从温控固化炉中取出框架,剪取足够数量的浸胶纱试样; 7.3.10 按7.5的规定选择试择
7.3.1按下列步骤使用6.2中的浸胶装置: 7.3.2将纱筒置于纱筒固定装置(见6.2.1)上: 7.3.3将树脂倒人浸胶槽(见6.2.2)中,调节温度及粘度至规定值; 7.3.4将纱线通过浸胶槽和辊轮或钢模(见6.2.3),保证充分浸胶; 7.3.5调节卷绕张力,卷绕张力应取决于每个实验室的经验; 7.3.6 将浸胶纱依次间隔卷绕在框架(见6.2.4)上; 7.3.7 将框架放人温控固化炉(见6.3)内; 7.3.8按树脂制造商要求固化树脂; 7.3.9树脂固化后,从温控固化炉中取出框架,剪取足够数量的浸胶纱试样; 7.3.10 按7.5的规定选择试择
7.4纤维其他性能的测定
7.4.1为计算第10章中的拉伸强度和拉伸弹性模量,应测定7.4.2~7.4.5规定的性能。 7.4.2纱线的线密度,按ISO1889进行测定。 7.4.3纱线浸润剂含量,按ISO10548进行测定。 7.4.4碳纤维密度,按ISO10119中的一种方法进行测定。 7.4.5浸胶纱的线密度,用尺(见6.6)测量试样的长度,在剪取规定长度的试样之后及粘贴加强片之 前,用天平(见6.5)称取试样的质量。通过质量除以长度来计算浸胶纱的线密度,单位为克每千米 g/km(tex)。 注:不需要测定每个试样的线密度,
7.5.2试样的树脂质量含量应不低于30%。按式(1),根据浸胶纱试样的线密度和纱线的线密度计算 试样树脂含量:
式中: W一一试样的树脂含量,%; T:一一浸胶纱试样的线密度,单位为特克斯(tex); T纱线的线密度,单位为特克斯(tex)。 对每批树脂,应核实每种纱线的参比样的树脂含量。如果树脂含量在接受范围限外,则应核实该批 中的每组试样的树脂含量,
7.5.3纱线应均匀漫胶。
7.6带加强片试样的制备
若试样在夹具内破坏,则试验结果无效。试样带加强片有助于减少这类情况的发生,也能确保试样 在夹具内垂直排列。 试样可以带加强片或不带加强片进行试验, 若需要带加强片,设备的选择取决于加强片的种类。在使用加强片的情况下,夹持长度应至少 30mm,加强片及加强片制备装置参见附录D
调湿和试验环境按IS0291规定的温度为(23土2)它,相对湿度为(50土10)%的标准试验环境 进行,
9.1设置试验速度,推荐最大速度为250mm/min,实际的最大速度受数据采集速度的限制。 注:推荐试验速度10mm/min。 9.2对于带加强片的试样,安装适合于加强片的夹具,调节夹具间的距离至规定值(见7.2)。 对于不带加强片的试样,夹具的夹持面粘贴弹性适度,靡擦系数高的片材,例如硬质橡胶板。如试 验中发现试样滑移,在试样和夹具之间可插人砂纸。 因为试样是脆性材料,建议采用气动夹具。 9.3将试样放入夹具内夹紧。 9.4小心将引伸计固定在试样上。 9.5启动记录仪和试验机,给试样加载,直至试样破坏。 9.6若试样在夹具内或加强片内破坏,或由于引伸计引起的破坏,则舍弃该试验结果,重取另一个 试祥
10.1.1按式(2)计算每个试样的拉伸强度
GB/T267492011/ISO10618:2004(E)
风中 一拉伸强度,单位为兆帕(MPa); F一一最大拉伸载荷,单位为牛顿(N); A一纱线横截面积,单位为平方毫米(mm"); Ta—按ISO1889测定的不含浸润剂的纱线线密度,浸润剂含量按ISO10548进行测定; Pr——按ISO10119测定的纱线密度,单位为克每立方厘米(g/cm)。 若浸润剂含量足够低,其带来的误差可忽略不计,则纱线的线密度和密度可在不去除浸润剂的情况 下进行测定。 0.1.2计算拉伸强度的算术平均值作为报告值,若产品规范或试验委托方要求,则用统计学方法计算 标准差和变异系数。
10.2拉伸弹性模量(图1)
10. 2. 1方法 A
拉伸弹性模量按式(4)计算:
表1纤维类别和应变范围的关系
10. 2. 2 方法 B
拉伸弹性模量按式(5)计算
GB/T26749—2011/ISO10618.2004(E)
E:一拉伸弹性模量,单位为吉帕(GPa); AF—一在400mN/tex至800mN/tex的范国内的载荷增量,单位为牛顿(N); A一一纱线横截面积,单位为平方毫米(mm"): L。一一引伸计两钳口之间的初始距离,单位为毫米(mm): △L一一对应于载荷增量△F,试样在引伸计两钳口之间的长度变化量,单位为旁米(mm)。 10.2.3计算拉伸弹性模量的算术平均值作为报告值,并注明使用的方法,是A、B或其他方法。若产 品规范或试验委托方要求,则用统计 标准差和变异系数,
10.3最大载荷时的应变(破坏时的伸长直分
图1拉伸试验过程中的载裁荷和位移曲线
1最大载荷时的应变由引伸计测得或由拉伸强度和拉伸弹性模量计算得到,用百分率表示, 2由引伸计测得的最大载荷时的应变按式(6)计算:
式中: 6E引伸计测得的最大载荷时的应变,%; Lu一最大载荷时引伸计两钳口之间的距离,单位为毫米(mm); L。一引伸计两钳口之间的初始距离,单位为毫米(mm)。 10.3.3由拉伸强度和拉伸弹性模量得到的最大载荷时的应变按式(7)计算:
............ ...........( 7 )
由于没有实验室间的比对数据,该试验方法的精密度未知。在取得这些数据后, 青密度这部分
由于没有实验室间的比对数据,该试验方法的精密度未知。在取得这些数据后,在下一版本中 度这部分
试验报告包括以下各项内容: a)采用本标准; b)所有有关试验用纱线的必要的详细资料; C)纱线的线密度; d)纱线的密度; e)最大载荷时的应变是计算得到的还是引伸计直接测定的; ) 试样数量,包括废弃数量; ) 最大载荷时的拉伸强度,拉伸弹性模量和应变(伸长百分率),如要求,则给出单值; h) 拉伸弹性模量计算方法; ) 其他可影响试验结果的任何细节,
试验报告包括以下各项内容: a)采用本标准; b)所有有关试验用纱线的必要的详细资料; C)纱线的线密度; d)纱线的密度; e)最大载荷时的应变是计算得到的还是引伸计直接测定的; ) 试样数量,包括废弃数量; ) 最大载荷时的拉伸强度,拉伸弹性模量和应变(伸长百分率),如要求,则给出单值; h) 拉伸弹性模量计算方法; ) 其他可影响试验结果的任何细节,
热固性树脂体系见表A1
附录A (资料性附录) 热固性树脂体系
表A.1热固性树脂体系
试样是树脂浸溃碳纤维增强塑料棒,直径大约是0.3mm(1000根单丝构成)至1mm(12000根单 构成)。 引伸计通常是夹在圆形试样或矩形试样上,夹在浸胶纱上较困难,原因如下: 一 引伸计对小直径的试样来说太重; 一引伸计的刀口,弹簧或橡皮圈很难牢牢地固定在这么细小的试样上。 推荐使用下列引伸计: 固定在拉伸试验机上的自动伺服引伸计; 通过安装托架固定在拉伸试验机上的引伸计,见图C.1; 如图C.2,引伸计内置于水平的拉伸试验机上(其中一个夹具固定不动,另一个是可移动的,连 接在一个测定位移的光学仪器上),
图C.1固定在拉伸试验机上的引伸计
C.2连接在测定位移的光学仪器上的引伸计
GB/T26749—2011/IS0 10618:2004(E)
附录D (资料性附录) 加强片和加强片制备装置示例 多种加强片和加强技术是可行的,推荐使用以下几种: 纸板; 金属板; 树脂浸溃纺织纤维布; 热固性树脂浇注体; 热塑性材料。 也可用其他材料。 要求使用加强片(图D.1~图D.4)的情况下安全网标准,选择的方法要保
为(150±5)mm或(200±5)mm; l为(300±5)mm或(350±5)mm。 注。要求有制备加强片的模子。
.1热塑性树脂加强片
照度标准图D.2热固性树脂加强片
为(150±5)mm或(200±5)mm l为(250±5)mm或(300±5)mm。 注:不留要特别装可,
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